专利名称：自助结账系统和方法
技术领域：
本发明涉及一种结账系统，尤其是一种自助结账系统。 本发明还涉及一种自助结账方法。
背景技术：
中国发明专利申请公布说明书200610100260.1公开了一种RFID
结账系统和方法。
该发明中的射频识别(RFID)结账系统包括 一个读取器，用 于读取物品；第一RFID标签，配置成附在选择为不由所述读取器读 取的物品上；第二RFID标签，配置成附在选择为由所述读取器读取 的物品上；其中在物品位于所述读取器内时，所述读取器读取这些标 签，以确定所述第一标签是否在所述读取器内出现，以及如果在所述 读取期间，没有第一标签位于所述读取器内，则使得所述读取器完成 结账事务处理。
该发明中的识别方法用于识别选择为不由射频标识(RFID)结账 系统的读取器读取的物品上的RFID标签，该方法包括以下步骤 读取来自读取器内所述物品上的RFID标签的输出；将每个读取输出 和指示选择为不由所述读取器读取的物品的预定输出相比较；在检测 到所述预定输出时，向用户表明所述读取器内出现选择为不由所述读取器读取的所述物品；以及如果在所述读取步骤期间没有读到所述预 定输出，使得所述结账系统完成结账事务处理。
上面所描述的RFID结账系统和方法只能一次读取一个RFID标 签，不能一次执行多个RFID标签的读取操作，因此自助结账的效率 比较低。
中国发明专利申请公布说明书200610094229.1公开了一种具有 多个容量检测装载台的自助结账系统及其使用方法。
该发明的用于由用户扫描货物并将所述货物装入容器的自助结 账系统包括用于扫描所述货物的扫描器；以及多个其中放置己扫描 货物的装载台，每个装载台单独获得其中的货物的重量，其中所述自 助结账系统配置为响应于每个由所述多个装载台中的所有装载台获 得的重量超过预定的第一重量而启动可由所述用户察觉的第一警报。
该发明的用于由用户使用自助结账系统来扫描货物并将所述货
物装入容器的方法包括下列步骤使用扫描器扫描所述货物；将已扫
描的货物放入多个装载台中的一个装载台内；单独获得所述多个装载 台中的每个装载台内的货物的重量；以及响应于每个由所述多个装载
台中的所有装载台获得的重量超过预定的第一重量，启动可由所述用 户察觉的第一警报。
上面所描述的具有多个容量检测装载台的自助结账系统及其使 用方法需要用户亲自用扫描器来扫描货物，而不能自动扫描货物，结 账效率较低。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种自助结账系统，其能较快地处理结 账事务，提高结账效率。
为解决上述技术问题，本发明的自助结账系统包括RFID标签， 用于标记物品，响应读取单元发送的询问信号并作出应答；读取单元， 用于对RFID标签进行排序，并读取RFID标签的信息；结账单元， 用于根据读取单元的输入生成结账信息。
作为对上述自助结账系统的一种改进，所述自助结账系统还包括 调整单元，用于调整读取单元与RFID标签的相对位置。
作为对上述自助结账系统的一种改进，所述自助结账系统还包括 称重单元，用于获取物品的重量信息。
作为对上述改进的进一步改进，所述结账单元还用于根据读取单 元的输入査找物品的重量信息，并结合称重单元的输入对物品进行验 证。
本发明的另一个目的是提供一种自助结账方法，其能快速地识别 要结账的物品。
为解决上述技术问题，本发明的自助结账方法包括以下步骤 (A) RFID标签响应读取单元发送的询问信号并作出应答；(B)读 取单元对RFID标签进行排序，并读取RFID标签的信息；(C)结账 单元根据读取单元的输入生成结账信息。
作为对上述自助结账方法的一种改进，所述自助结账方法还包括 以下步骤调整单元调整RFID标签与读取单元之间的相对位置。作为对上述自助结账方法的一种改进，所述自助结账方法还包括 以下歩骤称重单元获取物品的重量信息。
作为对上述改进的进一步改进，所述步骤(C)还包括以下步骤 结账单元根据称重单元和读取单元的输入对物品进行验证。
作为对上述改进的进一步改进，所述步骤(B)还包括以下步骤 (1)读取单元向主信道中的RFID标签发送确认信号；(2)读取单 元将接收到确认信号的RFID标签分配到第一组副信道；(3)读取单
元将没有接收到确认信号的RFID标签分配到第二组副信道中的专用 信道；(4)读取单元命令处在第二组副信道中的专用信道的RFID标 签分配到第二组副信道中的-一个信道；(5)读取单元命令处在第二组 副信道的一个信道中的RFID标签在主信道中作出应答；(6)重复执 行歩骤(1) — (5)，直到读取单元将所有的RFID标签都分配到第 一组副信道。
本发明的自助结账系统和方法能够解决同时读取多个RFID标签 时出现的信号冲突问题，因此能够一次读取多个RFID标签的信息， 用户在自助结账时不需要逐个识别物品，自助结账效率因此得到很大 的提高。
图1为自助结账系统的第一个实施例的框图。 图2为自助结账系统的第二个实施例的框图。 图3为自助结账方法的第一个实施例的流程图。图4为自助结账方法的第一个实施例中读取单元对RFID标签进
行排序并读取RFID标签的信息的流程图。
图5为自助结账方法的第二个实施例的流程图。
图6为自助结账方法的第二个实施例中读取单元将发生冲突的
RFID标签进行分配的流程图。
具体实施例方式
参考图1和图2。本发明中，结账单元101可以是传统的计算机， 用于根据读取单元103读取的RFID标签信息生成结账信息，这里所 说的结账信息包括物品的名称，数量，价格等等，更进一步地，结账 单元101还可以用于核对物品信息，综合称重单元102所获取的物品 重量信息和读取单元103读取的RFID标签信息判断物品信息是否正 确，S卩，结账单元101从读取单元103接收RFID标签信息，调用数 据库，获取RHD标签所对应的物品的重量信息，从称重单元102接 收物品的重量信息，判断这两者是否相等，如果相等，则可认为物品 是相符的。RFID标签附于物品上，用于唯一地标识物品，RFID标签 有很多个，如第一 RFID标签104，第二 RFID标签105，第三RFID 标签106等等。调整单元可以是吹风机，电动转盘107，电动手臂201， 或者是这三者的任意组合。吹风机用于向购物篮中的物品吹风，翻转 附于购物篮中的物品上的RFID标签，以改变RFID标签与读取单元 103的相对位置，使RFID标签能够响应读取单元103发送的询问信 号；电动转盘107用于转动购物篮，从而改变RFID标签与读取单元103的相对位置，电动转盘107可以在水平平面上转动购物篮，也可
以在竖直平面上转动购物篮，使得RFID标签无论处在购物篮中的哪 一个地方，电动转盘107都可以将RFID标签调整到适合读取单元103 读取的方位；电动手臂201携带着读取单元103，将读取单元103移 动到物品周围的各个方位，从而能够无遗漏地读取所有的RPID标签。
本发明中，读取单元103使用一个主信道和多个副信道的组合来 同时读取多个RFID标签。每个副信道都具有唯一延迟于主信道的时 隙，对于副信道，可以使用频率，码字，和时间，频率和码字的不同 组合来唯一地确定。本发明将多个副信道分成两组，第一组副信道用 于对没有产生信号冲突的RFID标签进行排序，以便于读取单元103 读取多个RFID标签的信息，第二组副信道用于对产生信号冲突的 RFID标签进行排序，使这些RFID标签在主信道中应答读取单元103 的询问信号而不产生信号冲突。
参考图3，图3为本发明自助结账方法的第一个实施例的流程图。 读取单元103首先询问RFID标签，在步骤301，读取单元103发送 询问信号到购物篮中附于物品上的所有的RFID标签第-一 RFID标 签104，第二 RFID标签105，第三RFID标签106。 RFID标签接收 到读取单元的询问信号之后在主信道中以RF信号应答，在歩骤302， 第一RFID标签104，第二RFID标签105，第三RFID标签106在主 信道中应答读取单元103的询问信号。由于附在物品上的RFID标签 相互之间距离很近，读取单元103常常会同时接收到多个应答信号， 因此会产生冲突的现象。在步骤303，读取单元103对第一RFID标签104，第二 RFID标签105，第三RFID标签106进行排序以便读取 这些RFID标签的信息。在歩骤304，若读取单元103读取完所有的 RFID标签，则进入歩骤306;若还有RFID标签没有被读取单元103 读取，则进入步骤305。在步骤305，调整单元调整RFID标签与读 取单元103的相对位置，然后继续执行步骤301。在步骤306，称重 单元102对物品进行称重，并将称重结果发送到结账单元101。在步 骤307，结账单元101根据称重单元102和读取单元103的输入核对 物品信息是否相符。在步骤308，若物品信息相符，则进入步骤310， 否则进入步骤309。在步骤310，结账单元101生成结账信息，并提 示用户结账。在步骤309，结账单元101提醒用户结账出错，并提示 用户重新结账，进一歩地，结账单元101在识别出物品信息有误时进 入步骤305，驱动调整单元调整RFID标签与读取单元103的相对位 置。
参考图4，图4为读取单元103对第一 RFID标签104，第二 RFID 标签105，第三RFID标签106排序并读取这些RFID标签的信息的 流程图。在步骤401 ，读取单元103向主信道中的第一 RFID标签104， 第二 RFID标签105，第三RFID标签106发送确认信号。在步骤402， 若RPID标签接收到读取单元103的确认信号，在本实施例中，假设 第二 RFID标签105接收到读取单元103的确认信号，则在步骤404， 读取单元103将第二 RFID标签105转移到第一组副信道中的一个信 道中；若RFID标签没有接收到读取单元103的确认信号，在本实施 例中，假设读取单元103接收到第一 RFID标签104和第三RFID标签106的冲突信号，即第一 RFID标签104和第三RFID标签106没 有接收到读取单元103的确认信号，则在步骤403，读取单元103将 对应于这些冲突信号的RFID标签分配到第二组副信道中的一个专用 信道中。在步骤405，读取单元103命令在该专用信道中的第一 RJFID 标签104和第三RFID标签106再次作出响应，基于RFID标签的识 别序列号或者其它唯一标识RFID标签的数据，每个响应信号相对于 主信道具有延迟。在步骤407，读取单元103检测第一 RFID标签104 的确认字。读取单元使用第一 RFID标签104和第三RFID标签106 唯一的识别序列号为它们各自分配一个副信道以便对RFID标签进行 排序。在步骤409，读取单元103将第一 RFID标签转移到第二组副 信道中的一个信道中，如第一副信道。将识别序列号和其他应用数据 或号码结合起来能够唯一地确定副信道，从而有利于避免RFID标签 的信号发生冲突。在步骤410，若还有第三RFID标签106没有被分 配完，则重复执行步骤405， 407， 409;若第一 RFID标签104和第 三RFID标签106都己分配到第二组副信道中，则在步骤411，读取 单元103检测占用副信道的RFID标签的确认字(ACK)，第一 RFID 标签104和第三RFID标签106通过在副信道中的确认字(ACK)应 答询问，然后，读取单元103命令第一 RFID标签104和第三RFID 标签106在主信道中作出应答。对于处在主信道中的RFID标签，读 取单元103读取它的信号的识别码，如果再次冲突，读取单元103命 令冲突的RFID标签返回第二组副信道并且按照它们的识别序列号的 不同位单元再次排序，即重复步骤403， 405， 407， 409， 410， 411。重新执行歩骤401， 402， 404， 406，直到所有的RFID标签都分配到 第--组副信道中。在第一组副信道中，可以根据RFID标签的到达时 间来对RFID标签进行排序。在步骤406，若所有的RFID标签都己 在第一组副信道中排序完毕，则在步骤408，读取单元103读取第一 组副信道中的所有RFID标签的信息；若还有RFID标签没有在第一 组副信道中排序，则执行步骤401，直到所有的RFID标签都分配到 第--组副信道中。
参考图5，图5为本发明自助结账方法的第二个实施例的流程图。 在步骤501，读取单元103向购物篮中的第一 RFID标签104，第二 RFID标签105，第三RFID标签106发送询问信号。在步骤503，第 一 RFID标签104，第二 RFID标签105，第三RFID标签106在主信 道中应答读取单元103的询问信号。读取单元103在主信道中接收多 个RFID标签的信号。在步骤504，读取单元103接收主信道中第一 RFID标签104，第二 RFID标签105，第三RFID标签106发送的应 答信号。在歩骤505，若RFID标签的信号产生冲突，则进入步骤506， 若RFID标签的信号不产生冲突，则进入步骤507。在本实施例中， 假设第二 RFID标签105和第三RFID标签106产生RF冲突，第一 RFID标签104不产生RF冲突。在步骤507，读取单元103把不冲突 的第一 RFID标签104转移到第一组副信道的一个信道中。在步骤 508，若读取单元103将所有的RFID标签都分配到第一组副信道中， 则进入歩骤509，否则，继续执行步骤501。在步骤509，读取单元 103读取第一组副信道中的所有RFID标签。在歩骤510，若所有的RFID标签都已被读取单元103读取完，则进入步骤512，否则，进 入步骤511。在步骤511，调整单元调整RFID标签与读取单元的相 对位置，前面已经提过，可以使用吹风机来吹RFID标签，使附于物 品上的RFID标签活动，也可以使用电动手臂201来改变读取单元103 的方位，或者使用电动转盘107来转动物品，从而改变RFID标签与 读取单元103的相对位置。在步骤512，结账单元101根据读取单元 103的输入生成结账信息，并提示用户结账。
参考图6，图6示意了图5中的步骤506。若RFID标签的信号 产生冲突，即在本实施例中，第二 RFID标签105和第三RFID标签 106产生RP冲突，则在步骤601，读取单元103将第二 RFID标签 105和第三RFID标签106转移到第二组副信道中的特定时隙中。在 步骤602，读取单元103命令在该特定时隙中的第二 RFID标签105 和第三RFID标签106发送响应信号，基于RFID标签的识别序列号 或者其它唯一标识RFID标签的数据，每个响应信号相对于主信道具 有延迟。在歩骤603，读取单元103检测第二RPID标签105和第三 RFID标签106发送的确认字。在步骤604，读取单元103将对应该 确认字的RFID标签转移到第二组副信道的一个信道中以便对RFID 标签进行排序，如将第二 RFID标签105转移到第二组副信道的第一 信道，将第三RFID标签106转移到第二组副信道的第二信道。将识
别序列号和其他应用数据或号码结合起来能够唯一地确定副信道，从 而有利于避免RFID标签的信号发生冲突。在步骤605，若所有的RFID 标签都已分配到第二组副信道中，则进入步骤606，否则，重复执行步骤602， 603， 604。读取单元103检测占用副信道的RPID标签的 确认字(ACK)， RFID标签通过在副信道中的确认字(ACK)应答 询问。在歩骤606，读取单元103命令在第二组副信道的第一信道中 的第二 RFID标签105和在第二组副信道的第二信道中的第三RFID 标签106依次在主信道中作出应答，然后进入步骤502。对于处在主 信道中的RFID标签，读取单元103读取它的信号的识别码。如果再 次冲突，读取单元103命令冲突的RFID标签返回第二组副信道并且 按照它们的识别序列号的不同位单元再次排序，即重复歩骤601 — 605。
本发明可以一次读取多个RFID标签，因而能够大大地提高自助 结账的效率。
上面仅列举了几个实施例来描述本发明的思想，但是根据本发明 的思想，本领域的技术人员可以作出更多形式上和细节上的变化。
权利要求
1.一种自助结账系统，其特征是所述系统包括RFID标签，用于标记物品，响应读取单元发送的询问信号并作出应答；读取单元，用于对RFID标签进行排序，并读取RFID标签的信息；结账单元，用于根据读取单元的输入生成结账信息。
2. 根据权利要求1所述的自助结账系统，其特征是所述系统还包括调整单元，用于调整读取单元与RFID标签的相对位置。
3. 根据权利要求1或2所述的自助结账系统，其特征是所述系统 还包括称重单元，用于获取物品的重量信息。
4. 根据权利要求3所述的自助结账系统，其特征是所述结账单元 还用于根据读取单元的输入查找物品的重量信息，并结合称重单元的 输入对物品进行验证。
5. —种自助结账方法，其特征是所述方法包括以下步骤(A) RFID标签响应读取单元发送的询问信号并作出应答；(B) 读取单元对RFID标签进行排序，并读取RFID标签的信息；(C) 结账单元根据读取单元的输入生成结账信息。
6. 根据权利要求5所述的自助结账方法，其特征是所述方法还包括以下步骤调整单元调整RFID标签与读取单元之间的相对位置。
7. 根据权利要求5或6所述的自助结账方法，其特征是所述方法还包括以下歩骤称重单元获取物品的重量信息。
8. 根据权利要求7所述的自助结账方法，其特征是所述步骤(C)还包括以下步骤结账单元根据称重单元和读取单元的输入对物品进行验证。
9. 根据权利要求5至8中任意一项所述的自助结账方法，其特征是所述步骤(B)还包括以下步骤(1 )读取单元向主信道中的RFID标签发送确认信号；(2) 读取单元将接收到确认信号的RFID标签分配到第一组副信道；(3) 读取单元将没有接收到确认信号的RFID标签分配到第二 组副信道中的专用信道；(4) 读取单元命令处在第二组副信道中的专用信道的RFID标 签分配到第二组副信道中的 一个信道；(5) 读取单元命令处在第二组副信道的一个信道中的RPID标 签在主信道中作出应答；(6) 重复执行步骤(1) 一 (5)，直到读取单元将所有的RFID 标签都分配到第 -组副信道。
全文摘要
本发明公开了一种自助结账系统和方法。所述自助结账系统包括RFID标签，用于标记物品，响应读取单元发送的询问信号并作出应答；读取单元，用于对RFID标签进行排序，并读取RFID标签的信息；结账单元，用于根据读取单元的输入生成结账信息。所述自助结账方法包括以下步骤(A)RFID标签响应读取单元发送的询问信号并作出应答；(B)读取单元对RFID标签进行排序，并读取RFID标签的信息；(C)结账单元根据读取单元的输入生成结账信息。本发明能够解决同时读取多个RFID标签时出现的信号冲突问题，因此能够一次读取多个RFID标签的信息，用户在自助结账时不需要逐个识别物品，自助结账效率因此得到很大的提高。
文档编号G07G1/12GK101625785SQ20091016604
公开日2010年1月13日 申请日期2009年8月1日 优先权日2009年8月1日
发明者何志军 申请人:何志军